Füüsika- ja tehnikateaduskonna magistrant Nikolai Kakhidze on soovitanud kasutada alumiiniumsulamite kõvendamiseks alternatiivina kallile skandiumile teemant- või alumiiniumoksiidi nanoosakesi. Uus materjal hakkab maksma 4 korda vähem kui skandiumi sisaldav analoog, millel on üsna sarnased füüsikalised ja mehaanilised omadused.
Praegu püüavad paljud laevaehitusettevõtted raske terase asendada kergete ja ülikergete materjalidega. Lisaks kandevõime suurendamisele saab seda soodsalt rakendada kütusekulu vähendamiseks, kahjulike heitmete vähendamiseks atmosfääri ning laeva liikuvuse suurendamiseks ja kauba kohaletoimetamise kiirendamiseks. Uute materjalide vastu tunnevad huvi ka transpordi- ja kosmosetööstuse ettevõtted.
Heaks asenduseks sai skandiumiga modifitseeritud alumiiniummaatrikskomposiitmaterjalid. Skandiumi kõrge hinna tõttu on aga käimas aktiivne otsimine soodsama modifikaatori leidmiseks. Nikolai Kakhidze tegi ettepaneku skandium asendada teemant- või alumiiniumoksiidi nanoosakestega. Tema ülesandeks on välja töötada meetod nanopulbrite õigeks viimiseks metallisulatusse.
Otse sulatisse viimisel agregeeruvad nanoosakesed aglomeraatideks, oksüdeeruvad ja ei niisutata ning moodustavad enda ümber poorid. Selle tulemusena saadakse tahkestunud osakeste asemel soovimatud lisandid. Tomski Riikliku Ülikooli kõrgenergia- ja erimaterjalide laboris on Sergei Vorožtsov juba välja töötanud teaduslikud ja tehnoloogilised lähenemisviisid alumiiniumi ja magneesiumi hajutatud kõvenemiseks, mis tagavad tulekindlate nanoosakeste õige sisestamise sulatisse ning kõrvaldavad märguvuse ja flotatsiooniprobleemid. .
– Kolleegide arengule tuginedes pakub minu projekt välja järgmise lahenduse: nanopulbrid deaglomereeritakse (jaotatakse ühtlaselt) mikromõõdus alumiiniumipulbris, kasutades mitmeid tehnoloogilisi operatsioone. Seejärel sünteesitakse sellest segust ligatuur, mis on piisavalt tehnoloogiline ja mugav tööstuslikuks kasutamiseks. Kui ligatuur sisestatakse sulatisse, töödeldakse välisvälju nanoosakeste ühtlaseks jaotamiseks ja märgatavuse suurendamiseks. Nanoosakeste õige sisseviimine võib parandada esialgse sulami füüsikalisi ja mehaanilisi omadusi,“ selgitab Nikolai Kakhidze oma töö olemust.
Nikolai Kakhidze plaanib saada esimesed katsepartiid nanoosakestega ligatuure nende hilisemaks sulatusse viimiseks 2020. aasta lõpuks. 2021. aastal on plaanis hankida proovivalandid ja kaitsta intellektuaalomandi õigusi.
Andmebaasi uusim versioon seab reprodutseeritavatele uuringutele uued standardid, pakkudes usaldusväärset lähenemist…
HiLyte 3 kaasasutajad (Jonathan Firorentini, Briac Barthes ja David Lambelet)© Murielle Gerber / 2020 EPFL…
Max Plancki ornitoloogiainstituudi pressiteade. Varane pesitsusalasse jõudmine on ülioluline…
Postitusaeg: 13.01.2020